MAX5471/MAX5472/MAX5474/MAX5475：SOT23封裝的32抽頭非易失性線性漸變數(shù)字電位器

一、引言

在電子設(shè)計(jì)中，電位器是一種常用的元件，用于調(diào)節(jié)電路中的電阻值。傳統(tǒng)的機(jī)械電位器存在磨損、精度有限等問題，而數(shù)字電位器則以其無磨損、易于控制等優(yōu)點(diǎn)逐漸受到青睞。MAXIM公司的MAX5471/MAX5472/MAX5474/MAX5475系列數(shù)字電位器就是這樣一款優(yōu)秀的產(chǎn)品，下面我們來詳細(xì)了解一下。

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二、產(chǎn)品概述

2.1 基本功能

MAX5471/MAX5472/MAX5474/MAX5475系列數(shù)字電位器功能類似于機(jī)械電位器，但采用簡單的3線上下數(shù)字接口取代了機(jī)械結(jié)構(gòu)。它們具有非易失性存儲(chǔ)器（EEPROM），上電時(shí)可使抽頭回到之前存儲(chǔ)的位置。

2.2 封裝與類型

• MAX5471/MAX5472為2端可變電阻，采用6引腳SOT23封裝。
• MAX5474/MAX5475為3端電位器，采用8引腳SOT23封裝。

2.3 電阻值

• MAX5471/MAX5474的端到端電阻為50kΩ。
• MAX5472/MAX5475的端到端電阻為100kΩ。

2.4 其他特性

• 所有器件均有32個(gè)抽頭位置。
• 具有低比例溫度系數(shù)（5ppm/°C）。
• 工作電源為單+2.7V至+5.25V。
• 保證在 -40°C至+85°C的擴(kuò)展溫度范圍內(nèi)工作。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

3.1 機(jī)械電位器替代

由于數(shù)字電位器無磨損、精度高，可有效替代傳統(tǒng)機(jī)械電位器，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

3.2 液晶顯示器（LCD）屏幕調(diào)節(jié)

可用于調(diào)節(jié)LCD屏幕的對比度等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制，提高調(diào)節(jié)精度。

3.3 音頻音量控制

通過數(shù)字接口方便地調(diào)節(jié)音頻音量，避免了機(jī)械電位器調(diào)節(jié)時(shí)可能出現(xiàn)的雜音問題。

3.4 可編程濾波器

可用于調(diào)節(jié)濾波器的增益和截止頻率，實(shí)現(xiàn)靈活的濾波功能。

四、產(chǎn)品特性

4.1 非易失性存儲(chǔ)

抽頭位置存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中，上電時(shí)可自動(dòng)恢復(fù)，方便用戶使用。

4.2 小封裝

采用Tiny SOT23封裝，節(jié)省電路板空間，適合小型化設(shè)計(jì)。

4.3 低溫度系數(shù)

端到端電阻溫度系數(shù)為35ppm/°C，比例溫度系數(shù)為5ppm/°C，保證了在不同溫度環(huán)境下的穩(wěn)定性。

4.4 多種配置

支持電壓分壓器或可變電阻電位器配置，滿足不同電路設(shè)計(jì)需求。

4.5 低靜態(tài)電流

靜態(tài)電源電流最大為1μA，降低了功耗。

4.6 高可靠性

具有200,000次抽頭存儲(chǔ)周期和50年抽頭數(shù)據(jù)保留時(shí)間，保證了產(chǎn)品的可靠性。

五、電氣特性

5.1 直流性能

• 分辨率為32抽頭。
• 端到端電阻：MAX5471/MAX5474為37.5 - 62.5kΩ，MAX5472/MAX5475為75 - 125kΩ。
• 端到端電阻溫度系數(shù)為35ppm/°C，比例電阻溫度系數(shù)為5ppm/°C。
• 積分非線性（INL）和微分非線性（DNL）在不同模式下有相應(yīng)的指標(biāo)。

5.2 數(shù)字輸入

• 輸入高電壓和低電壓根據(jù)電源電壓不同有不同要求。
• 輸入電流最大為±1μA。

5.3 動(dòng)態(tài)特性

• 抽頭 -3dB帶寬：MAX5471/MAX5474為400kHz，MAX5472/MAX5475為200kHz。

5.4 時(shí)序特性

包括CS到INC設(shè)置時(shí)間、INC高到U/D變化時(shí)間等多個(gè)時(shí)序參數(shù)，保證了數(shù)字接口的正常工作。

5.5 非易失性存儲(chǔ)器可靠性

• 數(shù)據(jù)保留時(shí)間在+85°C時(shí)為50年。
• 耐久性在+25°C時(shí)為200,000次存儲(chǔ)，+85°C時(shí)為50,000次存儲(chǔ)。

5.6 電源

• 電源電壓范圍為2.70 - 5.25V。
• 寫入存儲(chǔ)器時(shí)的電源電流最大為400μA，靜態(tài)電源電流在+25°C時(shí)最大為1μA。

六、引腳描述

七、詳細(xì)描述

7.1 電阻陣列

該系列器件包含一個(gè)由31個(gè)電阻元件組成的電阻陣列。MAX5471/MAX5474總端到端電阻為50kΩ，MAX5472/MAX5475為100kΩ。

7.2 數(shù)字接口

通過邏輯輸入CS、U/D和INC控制抽頭位置并存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。CS為低時(shí)使能串行接口，高時(shí)禁用。INC高到低跳變根據(jù)U/D狀態(tài)移動(dòng)抽頭位置。

7.3 抽頭位置存儲(chǔ)

當(dāng)CS從低到高跳變且INC為高時(shí)，抽頭位置存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中，上電時(shí)抽頭回到該位置。也可將其作為一次性可編程（OTP）設(shè)備使用。

7.4 待機(jī)模式

除邏輯輸入轉(zhuǎn)換或抽頭位置存儲(chǔ)期間外，器件始終處于待機(jī)模式，靜態(tài)電源電流小于1μA，電阻端不受影響。

八、應(yīng)用信息

8.1 正LCD偏置控制

可利用電壓分壓器或可變電阻產(chǎn)生可調(diào)的正LCD偏置電壓，通過運(yùn)算放大器提供緩沖和增益。

8.2 可編程濾波器

可用于調(diào)節(jié)一階可編程濾波器的增益和截止頻率，通過相應(yīng)的公式計(jì)算增益和3dB截止頻率。

九、總結(jié)

MAX5471/MAX5472/MAX5474/MAX5475系列數(shù)字電位器以其豐富的功能、良好的性能和小封裝等優(yōu)點(diǎn)，在電子設(shè)計(jì)中具有廣泛的應(yīng)用前景。無論是替代傳統(tǒng)機(jī)械電位器，還是用于LCD調(diào)節(jié)、音頻控制和可編程濾波器等領(lǐng)域，都能為工程師提供可靠的解決方案。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，工程師可根據(jù)具體需求選擇合適的型號和配置，以滿足電路設(shè)計(jì)的要求。大家在使用過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。